[發(fā)明專(zhuān)利]一種黃土濕陷系數(shù)測(cè)量設(shè)備及其測(cè)量方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810112559.1
• 申請(qǐng)日: 2018-02-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108020460A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王雪松;姚直書(shū);薛維培;孔維浩;吳陶立;吳言霜
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 安徽理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N3/02
• 分類(lèi)號(hào): G01N3/02;G01N3/12
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種黃土濕陷系數(shù)測(cè)量設(shè)備及其測(cè)量方法，涉及土木工程測(cè)量設(shè)備領(lǐng)域。該設(shè)備包括反力架、立式油壓千斤頂、對(duì)中承壓板、傳力桿、底部承壓板和觀(guān)測(cè)設(shè)備，所述反力架包括反力橫梁、立柱、螺旋鋼樁，所述立式油壓千斤頂帶有液壓表，所述對(duì)中承壓板的四角安裝有氣泡水平儀，所述觀(guān)測(cè)設(shè)備包括數(shù)字水準(zhǔn)儀及其配套使用的銦鋼標(biāo)尺，所述銦鋼標(biāo)尺通過(guò)標(biāo)尺套箍固定在傳力桿上。本發(fā)明通過(guò)液壓表的使用，有效控制了現(xiàn)有技術(shù)中因測(cè)力環(huán)的存在而使加載容易偏心的問(wèn)題，并直接以傳力桿作為向探井浸水的輸水管，反力架各部分采用螺栓連接，安裝和拆卸簡(jiǎn)單，利用螺旋鋼樁與土體的抗拔力提供反力比利用堆載自重提供反力更佳。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及土木工程測(cè)量設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種黃土濕陷系數(shù)測(cè)量設(shè)備及其測(cè)量方法。

背景技術(shù)

黃土濕陷系數(shù)是評(píng)價(jià)黃土濕陷性的力學(xué)參數(shù)。指在一定壓力下，土樣浸水前后高度之差與土樣原始高度之比，是評(píng)價(jià)黃土濕陷性的一個(gè)重要指標(biāo)。我國(guó)西北地區(qū)存在大面積濕陷性黃土，但隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，在西北地區(qū)建設(shè)重大工程項(xiàng)目無(wú)法避免。因此，測(cè)試施工現(xiàn)場(chǎng)黃土濕陷系數(shù)，對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行濕陷性評(píng)價(jià)，對(duì)于工程建設(shè)的方案設(shè)計(jì)和安全施工非常重要。

我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》(GB50025—2004)給出了三種測(cè)量黃土濕陷系數(shù)的試驗(yàn)方法：室內(nèi)壓縮試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)試坑浸水試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)靜載荷試驗(yàn)。室內(nèi)壓縮試驗(yàn)用環(huán)刀采集未擾動(dòng)土樣，通過(guò)用水浸濕和分級(jí)加載，測(cè)試土樣的下沉量，從而得到黃土的濕陷系數(shù)，但這種方法對(duì)土樣采集的要求較高，實(shí)際操作中很難避免對(duì)土樣的擾動(dòng)，而且由于應(yīng)力解除和尺寸效應(yīng)，測(cè)得的黃土濕陷系數(shù)與實(shí)際相差較大，甚至不能滿(mǎn)足工程建設(shè)的需要。現(xiàn)場(chǎng)試坑浸水試驗(yàn)一般用來(lái)確定黃土的自重濕陷系數(shù)，規(guī)范要求試坑直徑不應(yīng)小于10米，坑底宜鋪100毫米厚的砂、礫石用來(lái)找平，還要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的浸水試驗(yàn)，故所需試驗(yàn)費(fèi)用非常高，一般較少采用。現(xiàn)場(chǎng)靜載荷試驗(yàn)采用單線(xiàn)法靜載荷試驗(yàn)或雙線(xiàn)法靜載荷試驗(yàn)在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定濕陷性黃土的濕陷起始?jí)毫皾裣菹禂?shù)，測(cè)得的試驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際較接近，且所需試驗(yàn)費(fèi)用適中，在工程中得到較多應(yīng)用。

實(shí)際工程測(cè)試中缺乏統(tǒng)一的測(cè)量設(shè)備，各施工現(xiàn)場(chǎng)依據(jù)各自的經(jīng)驗(yàn)采用各自的儀器與方法進(jìn)行量測(cè)，缺乏規(guī)范性，因此有必要研發(fā)一種專(zhuān)門(mén)的黃土濕陷系數(shù)測(cè)試設(shè)備。本專(zhuān)利最接近的現(xiàn)有技術(shù)為：中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)“一種黃土濕陷系數(shù)分層原位測(cè)試裝置及測(cè)試方法”，申請(qǐng)?zhí)枺?01710362531.9，申請(qǐng)公布號(hào)：CN 106989993 A，申請(qǐng)公布日：2017.07.28；所述的一種黃土濕陷系數(shù)分層原位測(cè)試裝置及測(cè)試方法，包括支架、測(cè)力環(huán)、傳力機(jī)構(gòu)和承壓機(jī)構(gòu)。該申請(qǐng)中千斤頂與傳力機(jī)構(gòu)之間設(shè)置測(cè)力環(huán)，加載容易偏心，測(cè)試不準(zhǔn)確；傳力機(jī)構(gòu)的各段采用法蘭連接，拼裝較耗費(fèi)人力，通過(guò)傳力機(jī)構(gòu)中間布置的輸水管向探井浸水，實(shí)際操作中每次都需要布置特別長(zhǎng)的輸水管，費(fèi)時(shí)費(fèi)力且具有一定難度；加載方式采用上部固接配重塊的反力機(jī)構(gòu)以及千斤頂進(jìn)行加載，該加載機(jī)構(gòu)復(fù)雜笨重，安裝加載機(jī)構(gòu)需要大型機(jī)械進(jìn)行起吊，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力而且對(duì)原位土層有一定的擾動(dòng)，增加測(cè)量誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種黃土濕陷系數(shù)測(cè)量設(shè)備及其測(cè)量方法，適用于現(xiàn)場(chǎng)靜載荷試驗(yàn)法測(cè)量黃土濕陷系數(shù)，設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：